راهنمای جامع تزریق پلاستیک و انتخاب مواد پلیمری
راهنمای جامع تزریق پلاستیک و انتخاب مواد پلیمری
تزریق پلاستیک یکی از پرکاربردترین روشهای تولید قطعات صنعتی، خودرویی، پزشکی و خانگی است. انتخاب مواد اولیه و دستگاه مناسب نقش کلیدی در کیفیت، هزینه و دوام قطعه دارد. این راهنما شامل فرآیند تزریق پلاستیک، انواع دستگاهها، معرفی و مقایسه پلیمرهای پرکاربرد و گریدهای پلیاتیلن در ایران است.
۱. فرآیند تزریق پلاستیک
مرحله اول: آمادهسازی مواد اولیه
- استفاده از پلیمرهای گرمانرم مانند PE, PP, ABS, PC
- خشککردن مواد برای جلوگیری از حباب و سوختگی
- بررسی یکنواختی رنگ و افزودنیها
مرحله دوم: ذوب و تزریق
مواد وارد سیلندر و مارپیچ شده و ذوب میشوند. پارامترهای مهم: دمای سیلندر و نازل، فشار تزریق، سرعت تزریق.
مرحله سوم: خنککاری و تثبیت
قالب دارای سیستم خنککننده است و کیفیت سطح و ابعاد قطعه به دقت خنککاری بستگی دارد.
مرحله چهارم: باز شدن قالب و خروج قطعه
استفاده از سیستم پران برای جلوگیری از آسیب سطح قطعه.
مرحله پنجم: کنترل کیفیت و بستهبندی
بررسی ظاهری و ابعادی قطعه و رفع عیوبی مانند حباب، سوختگی و تاببرداشتن.
۲. انواع دستگاههای تزریق پلاستیک و انتخاب مناسب
۲-۱. بر اساس سیستم نیرو
| نوع دستگاه | مزایا | معایب | کاربرد |
|---|---|---|---|
| هیدرولیکی | قدرت بالا، هزینه اولیه کمتر | مصرف انرژی بیشتر، نویز، دقت کمتر | قطعات بزرگ و تولید متوسط تا زیاد |
| الکتریکی (Servo) | بازده انرژی بالا، دقت و تکرارپذیری عالی | هزینه اولیه بالا، نیاز به نگهداری تخصصی | تولید انبوه و قطعات دقیق |
| هیبریدی | تعادل بین دقت و قدرت | پیچیدگی فنی و هزینه بیشتر | قطعات متوسط با نیاز به دقت و سرعت |
۲-۲. راهنمای انتخاب دستگاه
- وزن و حجم قطعه: ظرفیت تزریق حداقل ۲۰٪ بالاتر از وزن قطعه
- نوع ماده پلاستیکی: مواد حساس به دما نیازمند کنترل دقیق
- نوع و اندازه قالب: قالبهای سنگین یا چندحفرهای نیاز به نیروی قفل بالا دارند
- تیراژ تولید: دستگاه الکتریکی یا هیبریدی برای تولید انبوه مناسبتر
- مصرف انرژی و هزینه نگهداری: دستگاه الکتریکی یا هیبریدی صرفهجویی بیشتری دارد
۲-۳. فرمولهای سریع
ظرفیت تزریق (گرم) ≈ وزن قطعه × 1.2
نیروی قفل (تن) ≈ سطح مقطع قطعه (cm²) × 0.35
۳. معرفی و مقایسه پلیمرهای پرکاربرد
۳-۱. پلیاتیلن (PE) (برای اطلاعات کاملتر کلیک کنید)
| نوع | چگالی | دمای ذوب | ویژگی | کاربرد |
|---|---|---|---|---|
| LDPE | 0.91–0.93 | 105–115°C | انعطافپذیر، مقاوم به مواد شیمیایی | فیلم، کیسه، قطعات انعطافپذیر |
| HDPE | 0.94–0.97 | 125–135°C | سخت، مقاوم شیمیایی | لوله، ظروف صنعتی، قطعات ضخیم |
| LLDPE | 0.92–0.94 | 125–135°C | مقاومت پارگی بالا | فیلمهای کششی و بستهبندی سنگین |
۳-۲. پلیپروپیلن (PP) (برای اطلاعات کاملتر کلیک کنید)
| نوع | چگالی | دمای ذوب | ویژگی | کاربرد |
|---|---|---|---|---|
| PP-H | 0.90–0.92 | 165–170°C | سخت، مقاوم به خستگی | قطعات داخلی خودرو، بدنه قطعات |
| PP-B | 0.90–0.92 | 160–170°C | مقاوم به ضربه، انعطافپذیر | لولا، قطعات متحرک |
| PP-R | 0.91–0.92 | 165–175°C | مقاوم به دما و فشار | لولهکشی صنعتی و آب |
۳-۳. ABS(برای اطلاعات کاملتر کلیک کنید)
| ویژگی | ABS |
|---|---|
| چگالی | 1.03–1.06 g/cm³ |
| دمای ذوب | 105–115°C |
| مقاومت ضربه | خیلی بالا |
| سطح براق | عالی |
| کاربرد | قطعات تزئینی، لوازم خانگی، داشبورد خودرو |
۳-۴. پلیکربنات (PC)(برای اطلاعات کاملتر کلیک کنید)
| ویژگی | PC |
|---|---|
| چگالی | 1.20 g/cm³ |
| دمای نرمشوندگی | 140–150°C |
| مقاومت ضربهای | بسیار بالا |
| شفافیت | شفاف |
| کاربرد | شیشه ضدگلوله، چراغ خودرو، قطعات شفاف صنعتی |
۳-۵. مقایسه و جایگزینی مواد
| کاربرد | پیشنهاد | جایگزین |
|---|---|---|
| لوله آب سرد | HDPE | PP-R |
| ظروف شیمیایی | HDPE | PP یا ABS مقاومسازیشده |
| قطعات لولایی | PP-B | – |
| قطعات تزئینی | ABS | PC/ABS |
۴. گریدهای پلیاتیلن در بازار ایران(برای اطلاعات کاملتر کلیک کنید)
| نوع | گریدهای تزریقی | کاربرد |
|---|---|---|
| HDPE | 52518, 52528, 60507 | قطعات صنعتی، لوله |
| LDPE | 2420D, 2420H, 2420F | قطعات تزریقی، فیلم |
| LLDPE | 16503, 0220AA | فیلم کششی، بستهبندی |
۵. نکات عملی و جمعبندی
- انتخاب مواد باید بر اساس وزن، دما، استحکام، انعطاف و نوع قالب باشد.
- PP برای قطعات سبک و اقتصادی مناسب است، ABS برای ظاهر براق و مقاومت ضربه بالا.
- PE بهترین گزینه برای انعطاف و مقاومت شیمیایی، PC برای مقاومت حرارتی و ضربهای بالا.
- دستگاههای الکتریکی یا هیبریدی برای تولید انبوه و دقیق مناسبترند، هیدرولیک برای قطعات بزرگ اقتصادیتر است.